电梯导轨高精度自动巡检机器人测控系统设计

电梯导轨在制造、安装和使用过程中会带来变形和位移,形成导轨垂直度误差和导轨顶面间距偏差,对电梯安全使用造成危害,影响电梯使用寿命。因此导轨安装质量测量对电梯运行安全尤为重要。现有电梯导轨测量方法存在精度不足、操作者劳动强度大、所需参数不能一次性测量等问题。文中遵照有关国家标准,并对比同类系统的测量原理和实现方案,提出了一种具有电梯导轨垂直度偏差检测、轨距偏差检测、导轨接头和支架位置检测功能,不依赖于脚手架或轿厢,且弥补了一些现有同类系统不足的自动巡检机器人的测控系统设计方案。试验结果表明,所设计测控系统完全满足机器人的测量和控制需求,测量精度达到相关国家标准规定。     

电梯导轨校准机器人力位控制研究

针对电梯导轨校准机器人校准电梯导轨时,校准精度低和校准力不可控等问题,提出一种基于改进的粒子群-模糊PD(PsoFuzzyPD)的电梯导轨校准机器人力位控制方法。首先,根据力位控制需求设计了电梯导轨校准机器人的整体控制框架;其次,设计了基于改进的粒子群-模糊PD控制器作为机器人力位控制器的内环控制器;最后,根据机器人的力控制需求设计了阻抗控制器、sigmoid函数的阻抗控制判别模块和期望力控制模块。仿真结果表明,所提方法的力控响应超调更小,震荡更少,笛卡尔空间的轨迹跟踪偏差也更小,可以有效控制导轨校准力和导轨校准精度,在电梯导轨安装领域拥有很好的推广应用价值。     

基于滚动导靴-导轨接触模型的高速曳引电梯振动分析

高速曳引电梯采用滚动导靴作为稳定导向机构,但其橡胶靴衬的非线性率相关特征使其在滚轮不圆度偏差和导轨不平顺激励下会产生振动.根据Kalker三维Hertz滚动接触简化理论建立滚动导靴一导轨的三维滚动接触模型,推导了滚动导靴和导轨之间的法向、纵向和横向接触刚度系数,用于计算接触区内的法向赫兹力和切向蠕滑力.考虑滚动导靴的不圆度偏差和导轨廓形偏差,拟合出滚动导靴-导轨不平顺激励的数学模型,进而建立了高速曳引电梯系统动力学方程.采用Newmark方法对模型求解后,计算结果与某电梯实际运行时的振动信号进行时域和频域比较,仿真结果与实测结果吻合较好,表明所提出的高速曳引电梯系统动力学模型合理可行,可以很好地预测高速曳引电梯的振动响应.     

一种电梯导轨参数测量仪的研发

电梯导轨是电梯的重要组成部分,其轨距偏差、安装质量是影响电梯安全性和舒适性的重要因素之一.为了解决电梯导轨参数传统测量方法中存在的测量操作繁琐、精度低、难度大等缺点,基于CCD传感器、激光垂准仪、单片机控制模块、蓝牙传输模块等研发了一种电梯导轨参数测量仪,主要由主动测量装置、随动测量装置、主控制器、上位机等4部分组成.基于Visual Basic 6.0软件开发了一套可进行同类型、不同尺寸电梯导轨测量的上位机,通过对测量的数据进行导轨三维实体建模并进行算法处理分析,可获得导轨轨距偏差、垂直度偏差、平行度偏差等数据.通过现场的检验比对表明,该电梯导轨参数测量仪的测量精度达到0.1 mm,提高了检验员在导轨检验时的安全性和准确性.     

电梯导轨支架和导轨安装工艺探究

电梯导轨安装与施工质量决定了电梯整体的运行质量和安全。同时,当今新建建筑工程高程越来越大,在很大程度上提升了电梯导轨的安装难度,因此,必须深度研究导轨安装工艺。基于此,本文首先提出了电梯导轨的安装要求和选型,进而对导轨安装工艺进行了探究。     

电梯导靴摩擦特性的实验研究

在电梯系统的设计与制造中,电梯导靴被设计成与导轨紧密接触,并运行在其上.这种导靴与导轨间的表面接触呈现出强非线性滞回摩擦特性,并进而引起电梯轿厢的纵向和横向振动,严重影响电梯运行与乘坐舒适性.在设定的参数条件组合下,实验研究电梯导靴与导轨接触面间的滑动摩擦力及其特性,并呈现出丰富的摩擦特性,如摩擦滞回、预滑动/宏观滑动...     

基于多传感器融合的电梯导轨性能检测方法研究

为了高效地测量电梯导轨的直线度、垂直度、接头台阶偏差等多项参数,提出了一种基于多传感器信号分析的方法,并依据该方法设计了一套拖曳小车一体化智能检测装置,该装置由动力系统、测量小车、主控电脑3个部分组成。测量小车搭载加速度传感器和倾角传感器,在动力系统的牵引下沿电梯导轨上下运动。将传感器测得的数据传回主控电脑,根据加速度信号计算电梯导轨的接头台阶偏差,根据倾角信号计算直线度和垂直度,并实时显示在显示器上。试验结果表明,此方法比传统的吊线尺量方法效率更高,且精度符合要求。     

基于蚁群算法的电梯导轨选择装配

电梯运行的舒适度很大程度上取决于电梯导轨安装质量,由于标准导轨长度为5 m,因此导轨间的配合间隙大小就会影响电梯轿厢运行过程的振动程度。如何进行选择装配导轨,以使导轨间的间隙均匀且满足国标要求,是一个非常重要的课题。提出一种基于蚁群算法的计算机辅助选择装配导轨的方法,能够很好地解决该问题。蚁群算法(ACO)是一种新型的基于种群的模拟进化算法,属于随机搜索算法。为了对各导轨进行组合优化,提出一个以装配质量综合指标为优化目标的数学模型,作为厂家在包装之前的调配依据。通过实际项目应用,验证了该方法的实效性。     

电梯导轨垂直度检测机器人机构设计

针对传统电梯导轨垂直度检测方法误差大、检测器件分离、不利于一体化检测等不足,用一种全新的检测方法,设计了一款基于倾角检测的电梯导轨垂直度检测机器人。文中分析了新方法的检测原理,详细介绍了检测机器人的机构设计方案。经过验证,该检测方法效率高、检测精确,具有很好的实用价值。     

电梯导轨调扭机液压系统调长部分建模和动态分析

电梯导轨调扭机是根据生产的实际需要而研制的,用来矫正电梯导轨毛坯。在该设备中采用了机械、液压、电气技术,是机电一体化的自主研发的电梯导轨专用加工设备,填补了国内空白。电梯导轨调扭机液压系统为多缸控制回路,它简单实用,安全性能好。结合电气控制系统共同完成电梯导轨的调扭工作,自动控制水平较高。笔者对电梯导轨调扭机液压系统调长部分作了基于MATLAB的Simulink建模和动态分析,为进一步设计提供了理论依据。     

实时修正偏移量的循迹机器人控制系统研究

提出一种循迹机器人控制系统,通过实时修正机器人坐标与理想运动轨迹之间的偏移,实现机器人快速、有效的循迹。首先,采用粒子群优化算法规划理想运动轨迹;其次,根据正交落地码盘与陀螺仪实时获取机器人坐标及运动轨迹,经与线性化的理想运动轨迹比对,确定偏移量及方向;最后,将偏移量修正转化为机器人运动速度控制,从而实现了高精度闭环运动控制。实验结果表明,基于该控制系统搭建的机器人平台,线性化的理想轨迹和实际轨迹比对的最大偏差值为50.0 mm,在此偏差值内,实时修正偏移量,机器人能够自动回到线性化的理想轨迹上运行,且运行平稳、舒展,完全保证了机器人所要求完成的终点任务,与现有循迹机器人控制方法相比,提出的循迹机器人控制系统实现了较高精度的循迹与定位。     

实时修正偏移量的循迹机器人控制系统研究与实现

提出一种循迹机器人控制系统,通过实时修正机器人坐标与理想运动轨迹之间的偏移,实现机器人快速、有效的循迹。首先,采用粒子群优化算法规划理想运动轨迹;其次,根据正交落地码盘与陀螺仪实时获取机器人坐标及运动轨迹,经与线性化的理想运动轨迹比对,确定偏移量及方向;最后,将偏移量修正转化为机器人运动速度控制,从而实现了高精度闭环运动控制。实验结果表明,基于该控制系统搭建的机器人平台,线性化的理想轨迹和实际轨迹比对的最大偏差值为50.0 mm,在此偏差值内,实时修正偏移量,机器人能够自动回到线性化的理想轨迹上运行,且运行平稳、舒展,完全保证了机器人所要求完成的终点任务,与现有循迹机器人控制方法相比,提出的循迹机器人控制系统实现了较高精度的循迹与定位。     

基于特征模型的高速电梯抗扰动控制算法

为解决目前高速电梯运行过程中扰动率较高的问题,提出了基于特征模型的高速电梯抗扰动控制算法。通过设计电梯抗扰动控制特征模型,结合电梯运行速度参数,完成扰动负载转矩电流值控制,并对负载转矩扰动进行补偿,实现了高速电梯的抗扰动控制。经设计仿真实验,将其与传统控制算法对比,证明了该控制算法的有效性。     

基于机器人的车用天窗导轨冲压生产系统设计

针对车用天窗导轨冲压生产过程中人工操作多、生产效率低和存在安全隐患等问题,设计了由机器人实现导轨上下料与物料姿态转换并结合专用检测装置的天窗导轨自动冲压生产系统。根据天窗导轨生产工艺,确定了系统的布局和工作流程;系统采用PROFINET协议实现主控PLC、机器人、冲压设备和检测设备的通信;设计了检测装置来完成导轨毛坯料和冲压生产过程中的尺寸检测,采用可变位抓取夹具实现工序转换过程中导轨的定位、搬运和翻转等作业功能。经过在企业的实际生产应用,该系统提升了产品的合格率,单位产品耗电量降低32.8%,作业人员减少66.7%。设计方案可同时实现单独运行和连线自动生产功能,通过合理的节拍设计,可提高自动冲压生产的效率并稳定产品的质量。     

电梯控制柜型式试验控制系统的设计

本控制系统适用各种类型的电梯控制柜的型式试验,采用的液压伺服系统模拟电梯实际负载工况;软硬件的设计不仅实现系统的逻缉功能设计和模拟实际运行工况,而且保证了系统设备运行的安全、可靠性.     

电梯导轨反弯矫直弹塑性变形分析

电梯导轨是电梯的重要组成部件,它的平直度直接影响电梯的运行性能,如平稳度、噪声等。本文应用材料力学与弹塑性力学理论,分阶段推导了电梯导轨T型钢进入弹塑性弯曲变形时中性层的变化规律及弯矩的表达式,给出了弯矩比与弹区比的关系式,为其矫直参数的设计计算提供一定的参考。     

基于STM32的电梯智能按键装置的设计与应用

针对目前大多数机器人无法自主乘坐电梯的问题,设计一种可以实现机器人自主乘坐电梯的智能按键装置。装置包括智能按键结构、指令信号控制电路和运行反馈控制电路,可以有效地辅助机器人自主乘坐电梯。装置与电梯本身系统完全隔离,相互不受影响,而且抗干扰能力强,耗电能量小,成本低,具有较好的经济效益和应用前景。     

无机房电梯公共导轨支架结构强度分析与优化

无机房电梯公共导轨支架起着同时固定轿厢和对重导轨的作用,承受来自轿厢和对重导轨在不同工况时对其作用的水平力,对于保障轿厢运行的平稳性、安全性有着重要作用。现基于Ansys Workbench平台对导轨支架强度进行分析,并通过改进结构设计,减小最大变形量;采用DOE优化方法,以导轨支架的变形量为优化目标,做了优化分析,并在一定的优化样本内求得了最优解。     

浅谈电梯限速器--安全钳系统的原理及失效模式

随着社会经济的发展,电梯在人们的日常生活当中发挥着越来越密切的作用。电梯是用动力拖动的一种垂直起重运输机械,在运行过程中必须保证乘客的安全,电梯设置了许多安全装置,其中限速器--安全钳系统是电梯必不可少的安全装置。当电梯轿厢运行失控超速、或悬挂装置断裂时,此时限速器一安全钳系统能迅速将电梯轿厢制停在导轨上,并保持静止状态,从而避免发生人员伤亡及设备损坏事故。因此对电梯的限速器--安全钳系统进行细致检查与试验是确保电梯安全运行的必要措施。     

复杂环境下登船液压电梯导轨受力特性分析

为保证登船电梯在偏载、动载与风载等复杂环境下的安全稳定性,同时得到导轨受力随风速变化的关系,建立了液压缸、导轨有限元模型和两者之间的受力平衡方程。通过运用有限元方法,得到液压缸和导轨的挠度变形,从而求出导轨受力大小。通过对瓯江明珠号登船电梯导轨受力分析为例,计算出导轨在不同风速下的受力大小,为登船电梯导轨的设计选型提供理论参考。